L'arrivée de l'ère de l'Internet des objets (IdO) a apporté de nouvelles opportunités de développement à diverses industries. Dans les applications IoT, la stabilité de la transmission des données est essentielle. À l'heure actuelle, la transmission 4G et LoRa, deux technologies majeures de transmission sans fil pour l'IdO, présentent leurs propres avantages et inconvénients. Dans cet article, nous analyserons ces deux technologies en profondeur afin d'aider les lecteurs à bien comprendre leurs caractéristiques et de fournir une référence pour choisir des solutions de transmission appropriées.
Aperçu de la technologie 4G
La 4G est la quatrième génération de technologie de communication mobile. Par rapport à la 3G, elle offre un taux de transmission plus élevé et une couverture plus large. Le réseau 4G est basé sur les protocoles IP et utilise les technologies OFDMA et SC-FDMA ainsi que d'autres technologies multiporteuses, ce qui permet d'obtenir une plus grande largeur de bande et un temps de latence plus faible.
Les applications typiques du réseau 4G comprennent la vidéo haute définition, les jeux en ligne et la gestion industrielle (l'ET3420 de IOTRouter intègre la 4G). ET3420 de IOTRouter dispose d'un module de communication 4G intégré, qui permet de surveiller et de gérer les équipements à distance afin d'améliorer l'efficacité de la maintenance).
Aperçu de la technologie de transmission LoRa
LoRa est une technologie de réseau étendu de faible puissance (LPWAN) développée par Semtech, France. LoRa adopte la technologie de modulation linéaire FM à spectre étalé, qui se caractérise par une transmission longue distance, une faible consommation d'énergie, etc. Le réseau LoRa adopte une topologie en étoile, et l'équipement terminal communique avec une ou plusieurs passerelles par un seul saut. LoRa est principalement appliqué dans le domaine de l'internet des objets (IoT), comme les compteurs intelligents, la surveillance de l'environnement et la détection du niveau d'eau.
Comme le montre la figure, L'ET2100 de IOTRouter adopte la nouvelle technologie LoRa à spectre étalé, qui offre une plus grande distance, une vitesse plus rapide et une meilleure capacité anti-interférence. La bande de fréquence utilisée est de 410~493MHz, la puissance d'émission maximale est de 30dBm et la distance de communication peut atteindre 8Km.
Comparaison des avantages et des inconvénients de la transmission 4G et LoRa
1. Distance de transmission
Le réseau 4G a une large zone de couverture, généralement jusqu'à plusieurs kilomètres. LoRa, quant à lui, peut réaliser des transmissions longue distance sur des dizaines de kilomètres et fonctionne mieux dans les zones reculées ou les environnements souterrains.
2. Taux de transmission
Le taux de transmission du réseau 4G peut atteindre plus de 100 Mbps, ce qui est beaucoup plus élevé que les 0,3-50 Kbps de LoRa. La 4G est donc mieux adaptée aux applications à large bande passante telles que la vidéo et l'audio.
3. Consommation d'énergie
La consommation d'énergie des terminaux LoRa est extrêmement faible, avec une durée de vie de la batterie de plus de 10 ans. Les appareils 4G consomment plus d'énergie et doivent être rechargés fréquemment. De ce fait, les terminaux LoRa LoRa mieux adapté à l'IdO alimenté par batterie terminaux.
4. Déploiement du réseau
Un réseau 4G dépend de l'infrastructure de l'opérateur, et les coûts de déploiement et de maintenance sont élevés. En revanche, le réseau LoRa peut être déployé et géré par les utilisateurs eux-mêmes, ce qui est plus souple et moins coûteux.
5. La sécurité
Le réseau 4G adopte un mécanisme de sécurité normalisé et dispose d'une sécurité solide, tandis que LoRa dispose également de certaines mesures de cryptage, mais, relativement parlant, la sécurité est légèrement inférieure.
6. Scénario d'application
Le réseau 4G convient aux applications en temps réel à large bande passante, telles que la vidéosurveillance, les jeux en ligne, etc. LoRa est plus adapté aux applications IoT à faible puissance et à faible bande passante, telles que les compteurs intelligents et la surveillance de l'environnement.
Les technologies de transmission 4G et LoRa ont leurs propres avantages et inconvénients et conviennent à différents scénarios d'application. Le réseau 4G convient aux applications exigeantes en temps réel et à large bande passante, tandis que la transmission LoRa est plus adaptée aux applications de l'internet des objets à faible puissance et à faible bande passante. Lors du choix de la technologie de transmission, il est nécessaire d'évaluer les exigences spécifiques de l'application.